JP2014009760A

JP2014009760A - 緩衝器

Info

Publication number: JP2014009760A
Application number: JP2012146916A
Authority: JP
Inventors: Shunsuke Mori; 俊介森
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2012-06-29
Filing date: 2012-06-29
Publication date: 2014-01-20

Abstract

【課題】減衰力発生機構のコスト削減を可能とする緩衝器を提供する。
【解決手段】減衰力発生機構３０は、減衰力を発生させる円板状のディスクバルブ５５または９０と、ディスクバルブ５５または９０が離着座する環状のメインまたはパイロットボディ４６または４９（着座部材）と、これらを挿通して締結するパイロットピン４７（締結部材）と、該パイロットピン４７の軸方向端部を開口６６Ａして設けられ、軸方向に延びる油液の流通路６５、６６、６７と、開口６６Ａの周囲に設けられるシート部７２と、該シート部７２に離着座するパイロット弁部材１０２（弁体）と、該パイロット弁部材１０２を動作させるアクチュエータとを備えているので、各構成部品及び組立に係るコストを削減することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、ピストンロッドのストロークに対して、作動流体の流れを制御することにより、減衰力を発生させる緩衝器に関するものである。

自動車等の車両のサスペンション装置に装着される緩衝器は、一般的に、作動流体が封入されたシリンダ内にピストンロッドが連結されたピストンを摺動可能に嵌装し、ピストンロッドのストロークに対して、シリンダ内のピストンの摺動によって生じる流体の流れをオリフィス、ディスクバルブ等からなる減衰力発生機構によって制御して減衰力を発生させるようになっている。

例えば、特許文献１に記載された減衰力調整式緩衝器では、減衰力発生機構であるメインディスクバルブの背部に背圧室を形成し、作動流体の流れの一部を背圧室に導入し、メインディスクバルブに対して、背圧室の内圧を閉弁方向に作用させ、ソレノイドバルブによって背圧室の内圧を調整することにより、メインディスクバルブの開弁を制御するようにしている。

特開２０１１−７５０６０号公報

上記特許文献１に記載されたもののように、減衰力発生機構として、メインディスクバルブ、背圧室、ソレノイドバルブ等を備えた緩衝器では、構造が複雑で部品点数が多く、しかも、各部品の形状も複雑であり、そのため、組付精度及びシール性を確保するべく組立工数が大幅に増加し、ひいてはコストアップの要因となっていた。

本発明は、減衰力発生機構のコスト削減を可能とする緩衝器を提供すること目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明に係る緩衝器は、作動流体が封入されたシリンダと、該シリンダ内に摺動可能に嵌装されたピストンと、該ピストンに連結され前記シリンダの外部に延出されたピストンロッドと、前記ピストンの摺動によって生じる作動流体の流れを制御して減衰力を発生させる減衰力発生機構とを備え、前記減衰力発生機構は、減衰力を発生させる円板状のディスクバルブと、該ディスクバルブが離着座する環状の着座部材と、前記ディスクバルブ及び前記着座部材を挿通して締結する締結部材と、該締結部材の軸方向端部を開口して設けられ、軸方向に延びる作動流体の流通路と、前記開口の周囲に設けられるシート部と、該シート部に離着座する弁体と、該弁体を動作させるアクチュエータと、を含み、前記着座部材に対し、前記締結部材をかしめることで、前記ディスクバルブと前記着座部材とを一体化することを特徴とする。

本発明に係る緩衝器によれば、減衰力発生機構のコスト削減を可能にすることができる。

本発明の一実施形態に係る緩衝器の断面図である。図１の減衰力発生機構を拡大して示す縦断面図である。図２の要部拡大図である。減衰力発生機構の作動を示す拡大断面図である。バルブブロックの組立に係る実施形態を示す図であり、（ａ）は第１実施形態を示し、（ｂ）は第２実施形態を示すものである。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１に示すように、本実施形態に係る緩衝器である減衰力調整式緩衝器１は、シリンダ２の外側に外筒３を設けた複筒構造となっており、シリンダ２と外筒３との間にリザーバ４が形成されている。シリンダ２内には、ピストン５が摺動可能に嵌装されており、このピストン５によってシリンダ２内がシリンダ上室２Ａとシリンダ下室２Ｂとの２室に画成されている。ピストン５には、ピストンロッド６の一端がナット７によって連結されている。ピストンロッド６の他端側は、シリンダ上室２Ａを通り、シリンダ２及び外筒３の上端部に装着されたロッドガイド８およびオイルシール９に挿通されて、シリンダ２の外部へ延出されている。シリンダ２の下端部には、シリンダ下室２Ｂとリザーバ４とを区画するベースバルブ１０が設けられている。

ピストン５には、シリンダ上室２Ａとシリンダ下室２Ｂ間を連通させる通路１１、１２が設けられている。この通路１２には、シリンダ下室２Ｂ側からシリンダ上室２Ａ側への作動流体の流通のみを許容する逆止弁１３が設けられる。また、通路１１には、シリンダ上室２Ａ側の作動流体の圧力が所定圧力に達したとき開弁して、これをシリンダ下室２Ｂ側へリリーフするディスクバルブ１４が設けられる。

ベースバルブ１０には、シリンダ下室２Ｂとリザーバ４とを連通させる通路１５、１６が設けられている。この通路１５には、リザーバ４側からシリンダ下室２Ｂ側への作動流体の流通のみを許容する逆止弁１７が設けられる。また、通路１６には、シリンダ下室２Ｂ側の作動流体の圧力が所定圧力に達したとき開弁して、これをリザーバ４側へリリーフするディスクバルブ１８が設けられる。作動流体として、シリンダ２内には、油液が封入され、リザーバ４内には油液及びガスが封入されている。

シリンダ２には、上下両端部にシール部材１９を介してセパレータチューブ２０が外嵌されており、シリンダ２とセパレータチューブ２０との間に環状通路２１が形成されている。環状通路２１は、シリンダ２の上端部付近の側壁に設けられた通路２２によってシリンダ上室２Ａに連通されている。セパレータチューブ２０の下部には、側方に突出して開口する円筒状の接続口２３が形成されている。また、外筒３の側壁には、接続口２３と同心で接続口２３よりも大径の開口２４が設けられ、この開口２４を囲むように円筒状のケース３１が溶接等によって結合されている。該ケース３１に減衰力発生機構３０が取り付けられている。

次に、減衰力発生機構３０について、主に図２乃至図４を参照して説明する。以下、説明の便宜上、図２に示す減衰発生機構３０において、シリンダ２側（左側）を一端側として、ソレノイドブロック３７側を他端側として説明する。
図２及び図３に示すように、減衰力発生機構３０は、パイロット型（背圧型）のメインバルブ３２、及びフェイル時に作動するフェイルバルブ３３が一体的にユニット化されたバルブブロック３５と、メインバルブ３２の開弁圧力を制御するソレノイド駆動の圧力制御弁であるパイロットバルブ３６を作動させるソレノイドブロック３７とから構成されている。そして、円筒状のケース３１内に通路部材４０を挿入し、バルブブロック３５とソレノイドブロック３７とを結合して一体化してこれらをケース３１内に挿入し、ナット３８をケース３１に螺着することによって固定する。

ケース３１の一端部に形成された内側フランジ３１Ａには、リザーバ４内とケース３１内の液室４５とを連通させるための複数の切欠３１Ｂが形成されている。バルブブロック３５の後述するメインボディ４６内と、セパレータチューブ２０の接続口２３とは通路部材４０にて連通される。該通路部材４０は、連通路４３を有する円筒部４１と、該円筒部４１の他端部外周から径方向に延びるフランジ部４２とから構成される。通路部材４０の円筒部４１の内周面及び外周面と、フランジ部４２の内周側の一端面及び他端面とはシール部材４４によって被覆されている。そして、通路部材４０のフランジ部４２がメインボディ４６に密着すると共にケース３１の内側フランジ３１Ａに当接して、且つ円筒部４１がケース３１の一端開口３１Ｃを貫通してその先端部が接続口２３に挿入される。この結果、通路部材４０により、接続口２３とメインボディ４６内とが連通され、且つシール部材４４により接続口２３及びメインボディ４６との接合部がシールされる。

バルブブロック３５は、メインバルブ３２、メインバルブ３２の着座部材であるメインボディ４６と、フェイルバルブ３３と、締結部材であるパイロットピン４７と、フェイルバルブ３３およびパイロットバルブ３６の着座部材であるパイロットボディ４９とを備えている。
メインボディ４６は、径方向中央に軸方向に貫通するパイロットピン支持用の支持孔４８を有する環状に形成される。メインボディ４６には軸方向に貫通する通路５０が周方向に沿って複数設けられている。メインボディ４６の一端部には円状凹部５１が形成される。このメインボディ４６の円状凹部５１の周りの面に通路部材４０のフランジ部４２が当接するようになる。各通路５０は円状凹部５１の外側に形成される。メインボディ４６の各通路５０が、円状凹部５１を介して通路部材４０の連通路４３に連通している。この円状凹部５１に臨む支持孔４８の一端部には、パイロットピン４７の一端側突起部７０Ａ（または、かしめ部７０Ｂ）を支持する大径凹部５２が形成される。

メインボディ４６の他端部には、メインバルブ３２を構成するメインディスクバルブ５５が配置されている。該メインディスクバルブ５５は、背面側（ソレノイドブロック３７側）から順に、摺動シール部材５７が背面側外周部に固着された摺動シール部材付きディスク５５Ａと、メインバルブ３２の撓み剛性を調整するための複数のディスク５５Ｂと、ピストン速度低速域の減衰力を設定するためのオリフィスとなるスリット５６が外周縁部に周方向に間隔を置いて複数形成されたスリット付きディスク５５Ｃとを積層して構成されている。なお、摺動シール部材付きディスク５５Ａの背面側外周部に設けた摺動シール部材５７は、例えば焼き付けなどの方法により固着されている。また、メインボディ４６の他端部には、各通路５０の外周側でメインバルブ３２側に突設された環状のシート部５８と、各通路５０の内周側でメインバルブ３２側に突設された環状のクランプ部５９とが形成されている。メインボディ４６のシート部５８に、メインディスクバルブ５５のスリット付きディスク５５Ｃの外周部が着座すると共に、クランプ部５９に、スリット付きディスク５５Ｃの内周部が当接される。一方、メインディスクバルブ５５の摺動シール部材付きディスク５５Ａの内周部に、円板状のリテーナ５３及びワッシャ５４がこの順序で当接するように配置されている。リテーナ５３よりもワッシャ５４のほうが大径に形成される。また、ワッシャ５４の他端部側に、該ワッシャ５４の他端面に当接するように円筒状のカラー６０が配置されている。該カラー６０は、一端側にパイロットピン４７の外周面に当接する小径開口部６１と、該小径開口部６１から連続して他端側に延びる大径開口部６２とが形成される。大径開口部６２の内周面とパイロットピン４７の外周面との間に環状隙間６３が形成される。カラー６０の外径はワッシャ５４の外径よりも大径に形成される。

パイロットピン４７は円筒状に形成されている。該パイロットピン４７には、一端部を開口して軸方向に延びる大径流通路６５と、大径流通路６５より小径で、他端部を開口６６Ａして軸方向に延びる小径流通路６６と、大径流通路６５と小径流通路６６とを連通させるオリフィス通路６７とが形成されている。小径流通路６６の一端側の内周面には径方向に延びる連通孔６８が開口している。連通孔６８は放射状に複数形成される。各連通孔６８は環状隙間６３に臨むように開口されており、小径流通路６６と環状隙間６３とを連通する。パイロットピン４７の他端部には、小径流通路６６の開口６６Ａの周りに環状のシート部７２が軸方向に突出している。

なお、バルブブロック３５を組み立てる際にはかしめ構造が採用されており、後で図４に基づいて詳細に説明するが、パイロットピン４７の他端部側をかしめる際には、パイロットピン４７の一端部外周から径方向外方に突設される一端側突起部７０Ａが既設され、かしめ加工時、パイロットピン４７の他端部をかしめて径方向外方に突設するかしめ部７１Ｂが形成される（図５（ａ）に相当する）。また、パイロットピン４７の一端部側をかしめる際には、パイロットピン４７の他端部外周から径方向外方に突設される他端側突起部７１Ａが既設され、かしめ加工時、パイロットピン４７の一端部をかしめて径方向外方に突設されるかしめ部７０Ｂが形成される（図５（ｂ）に相当する）。

また、カラー６０の他端側には通路形成ディスク７３が配置されている。該通路形成ディスク７３は、切欠付きディスク７３Ａと、ディスク７３Ｂとを積層して構成される。カラー６０の他端面、すなわち、環状隙間６３を内側に有する面に切欠付きディスク７３Ａが当接している。切欠付きディスク７３Ａの内周縁部には径方向に延びる細長い切欠７４が形成されている。この切欠７４、環状隙間６３及び各連通孔６８により、後述する背圧室７８とパイロットピン４７の小径流通路６６とが連通される。

通路形成ディスク７３の他端側にパイロットカバー７５が配置されている。パイロットカバー７５は、パイロットピン挿通用の挿通孔８６を有する円板状部７６と、該円板状部７６の外周端から一端側に延びる円筒状胴部７７とからなる断面コ字状に形成される。通路形成ディスク７３のディスク７３Ｂにパイロットカバー７５の円板状部７６が当接される。また、パイロットカバー７５の円筒状胴部７７の内周面に、摺動シール部材付きディスク５５Ａの摺動シール部材５７の外周部が摺動自在に液密的に密着している。この結果、摺動シール部材５７とパイロットカバー７５とで囲まれる範囲に背圧室７８が形成される。このように、背圧室７８を構成するためにパイロットカバー７５を採用することで、コスト削減に寄与できる。すなわち、従来は、パイロットボディに背圧室７８を形成するための筒状壁部を設けるため、切削等の加工を要していたが、パイロットカバー７５は単純な形状であるので、プレス加工等で製作でき安価であるため、全体的なコスト削減に貢献することができる。

パイロットボディ４９は、一端側に設けた底部８０と、該底部８０の外周部から他端側に延びる円筒状壁部８１とからなる略有底円筒状に形成される。該パイロットボディ４９の他端開口は保持プレート８２にて閉塞されている。その結果、パイロットボディ４９の円筒状壁部８１と保持プレート８２との間に弁室１００が形成される。パイロットボディ４９の底部８０の径方向中央にはパイロットピン４７を支持する支持孔８３が軸方向に形成される。底部８０には、支持孔８３の周りに軸方向に貫通する通路８４が周方向に沿って複数設けられている。各通路８４は、弁室１００に連通している。各通路８４は、後述するシート部９１とクランプ部９２との間に開口している。支持孔８３の他端で各通路８４の内側に、パイロットピン４７の他端側突起部７１Ａ（またはかしめ部７１Ｂ）を支持する大径凹部８５が形成されている。また、パイロットボディ４９の円筒状壁部８１は、その内径が開口側に向かって段階的に大きくなり、内周部に２つの段部１１４、１１５が形成されている。パイロットボディ４９の底部８０と、パイロットカバー７５の円板状部７６との間に、フェイルバルブ３３を構成するフェイルディスクバルブ９０、リテーナ９３及びワッシャ９４が配置されている。該フェイルディスクバルブ９０は、背面側（ソレノイドブロック３７側）から順に、ピストン速度低速域の減衰力を設定するためのオリフィスとなるスリット９５が外周縁部に周方向に間隔を置いて複数形成されたスリット付きディスク９０Ａと、フェイルディスクバルブ９０の撓み剛性を調整するための複数のディスク９０Ｂとを積層して構成されている。パイロットボディ４９の一端部には、各通路８４の外周側でフェイルバルブ３３側に突設された環状のシート部９１と、各通路８４の内周側でフェイルバルブ３３側に突設された環状のクランプ部９２とが形成されている。パイロットボディ４９のシート部９１に、フェイルディスクバルブ９０のスリット付きディスク９０Ａの外周部が着座すると共に、クランプ部９２に、スリット付きディスク９０Ａの内周部が当接される。一方、フェイルディスクバルブ９０のディスク９０Ｂの内周部に、円板状のリテーナ９３及びワッシャ９４がこの順序で当接するように配置されている。ワッシャ９４にパイロットカバー７５の円板状部７６が当接する。リテーナ９３よりもワッシャ９４の方が大径に形成される。

パイロットボディ４９の円筒状壁部８１と保持プレート８２との間に形成された弁室１００内には、パイロットピン４７の他端部に設けた環状のシート部７２に離着座してパイロットピン４７の小径流通路６６を開閉するパイロットバルブ３６の構成弁体であるパイロット弁部材１０２が設けられている。パイロット弁部材１０２は、貫通孔１１１及び収容孔１０５を有する略円筒状に形成される。パイロット弁部材１０２の一端面には、断面略三角形状で環状に延び、パイロットピン４７のシート部７２に離着座する弁先端部１０３が形成される。パイロット弁部材１０２の他端側外周部に径方向に延びるフランジ状のバネ受部１０４が形成されている。パイロット弁部材１０２の内部に作動ロッド１０６の一端部を収容する収容孔１０５が形成される。パイロット弁部材１０２の一端部に作動ロッド１０６を支持するロッド受部１１０が形成されている。ロッド受部１１０にはその径方向中央部に貫通孔１１１が形成される。パイロット弁部材１０２の収容孔１０５の他端開口縁はテーパ状に拡開されている。なお、バネ受部１０４は、その背面（他端面）が保持プレート８２に当接した状態で弁室１００に対する受圧面となるので、弁室１００の圧力に抗して移動させる際の力を軽減するため、後述するパイロットバネ１１２に当接するために必要な径を確保しつつ、できるだけ径を小さくすることが望ましい。

パイロット弁部材１０２は、パイロットバネ１１２、フェイルバネ１１３によってシート部７２に対向して軸方向に移動可能に弾性的に保持されている。パイロットバネ１１２の径方向外周端部（各バネ部１２１の端部）がパイロットボディ４９の円筒状壁部８１の段部１１４に支持される。また、円筒状壁部８１の段部１１５に、フェイルバネ１１３及び保持プレート８２が重ねられ、円筒状壁部８１の他端開口に嵌合されたキャップ１１６によって固定されている。

詳しく説明すると、フェイルバネ１１３は、段部１１５に当接する大径部１１７と、大径部１１７に同心に配置され、パイロット弁部材１０２が挿入されてバネ受部１０４に当接する小径部１１８とを有し、大径部１１７と小径部１１８とが軸方向に弾性変位することで、軸方向の移動に対して付勢力を付与するものである。一方、パイロットバネ１１２は、パイロット弁部材１０２のバネ受部１０４の一端面と当接される環状の当接部１２０と、該当接部１２０の外周部から放射状に複数延びるバネ部１２１とから構成される。そして、パイロットバネ１１２は、その当接部１２０がバネ受部１０４に当接し、各バネ部１２１の先端部が、円筒状壁部８１の段部１１４に当接するように配置されている。
保持プレート８２には、径方向中央部にパイロット弁部材１０２の他端部を収容すると共に、弁室１００とケース３１内の液室４５とを連通するための貫通孔１０１が設けられている。貫通孔１０１の内径はパイロット弁部材１０２の外径よりも大径に形成される。保持プレート８２は、パイロット弁部材１０２のバネ受部１０４に当接してその後退位置を規制する。

キャップ１１６は、作動ロッド１０６を支持する挿通孔１２７を有して保持プレート８２を固定する円板部１２５と、該円板部１２５の外周縁から一端側に延びる円筒状胴部１２６とからなる有底円筒状に形成される。円筒状胴部１２６は、小径胴部１２９と大径胴部１３０とが周方向に沿って交互に形成されて構成される、円板部１２５には、挿通孔１２７から放射状に大径胴部１３０の周縁まで延びる切欠１４１が形成されている。キャップ１１６は、小径胴部１２９の内周面がパイロットボディ４９の円筒状壁部８１の外周面に嵌合し、大径胴部１３０の外周面が後述するソレノイドケース１４５の円筒部１５８の内周面に嵌合される。この嵌合状態において、キャップ１１６の各切欠１４１により弁室１００とケース３１内の液室４５とが連通される。

ソレノイドブロック３７は、ソレノイドケース１４５内に、コイル１４６と、コイル１４６内に挿入されたコア１４７、１４８と、コア１４７、１４８間に軸方向に移動自在に支持されるプランジャ１４９と、プランジャ１４９に連結された中空の作動ロッド１０６とを組み込んで一体化したものである。これらは、ソレノイドケース１４５の他端部にカシメによって取り付けられた環状のスペーサ１５０及びカップ状カバー１５１によって固定されている。コイル１４６、コア１４７、１４８、プランジャ１４９及び作動ロッド１０６がソレノイドアクチュエータを構成している。そして、リード線（図示省略）を介してコイル１４６に通電することにより、電流に応じてプランジャ１４９に軸方向の推力を発生させる。作動ロッド１０６の一端部は、その外周部が先細りのテーパ状に形成されている。中空の作動ロッド１０６内に形成された連通路１５２によって，パイロットピン４７の小径流通路６６と、弁室１００と、作動ロッド１０６の背部の室１５３とが連通される。また、プランジャ１４９にも、その両端側に形成された室１５５、１５６を互いに連通させる連通路１５７が設けられている。これらの連通路１５２、１５７により、作動ロッド１０６及びプランジャ１４９に作用する流体力をバランスさせると共に、これらの移動に対して適度な減衰力が付与されるようになっている。

ソレノイドケース１４５は、一端側にケース３１内に嵌合する円筒部１５８を有し、円筒部１５８内に、パイロットボディ４９に取り付けられたキャップ１１６の大径胴部１３０が嵌合される。円筒部１５８とケース３１との間は、Ｏリング１５９によってシールされている。ソレノイドケース１４５は、円筒部１５８の内部に突出する作動ロッド１０６の一端部を、パイロットボディ４９の円筒状壁部８１内に組み込まれたパイロット弁部材１０２の収容孔１０５に挿入しつつロッド受部１１０に当接させ、パイロットボディ４９に取り付けられたキャップ１１６の大径胴部１３０を円筒部１５８内に嵌合した状態で、バルブブロック３５に連結される。そして、ソレノイドケース１４５は、その外周溝に装着された止輪１６０をナット３８によって保持することによりケース３１に固定される。なお、キャップ１１６の円板部１２５と、コア１４７との間にはスペーサ１６１が配置される。
なお、上述したパイロットボディ４９、メインボディ４６は、圧力容器、また着座部材としての強度を有すればよく、生産性を考慮すると鍛造や焼結等で加工するのが好ましい。また、パイロットピン４７は、Ｓ１０Ｃ材等の機械構造用炭素鋼等を用い、冷間鍛造により成形するのが生産性、強度を得るうえで好ましい。また、パイロットピン４７の強度は、パイロット弁部材１０２よりも小さいが近似する程度の強度である必要がある。それは、パイロット弁部材１０２がパイロットピン４７のシート部７２の強度よりも小さいと、パイロット弁部材１０２の弁先端部１０３とシート部７２とが繰り返し当接することにより、弁先端部１０３が磨耗し、漏れが生じることで減衰力特性が変化するのを防止するためである。一方、パイロットピン４７はかしめ部７１Ｂをかしめる必要があるので、かしめられる程度の強度である必要がある。

次に、バルブブロック３５の組立に係る第１実施形態を図５（ａ）に基づいて説明する。
まず、支持台（図示略）上にバルブブロック３５を仮組みする。
すなわち、メインボディ４６の他端側から支持孔４８にパイロットピン４７を挿入して、パイロットピン４７の一端側突起部７０Ａをメインボディ４６の大径凹部５２に係合させた状態で、メインボディ４６を環状のシート部５８及びクランプ部５９を有する他端部側が上方を向くように支持台にセットする。続いて、パイロットピン４７にメインディスクバルブ５５を、スリット付きディスク５５Ｃ、各ディスク５５Ｂ及び摺動シール部材付きディスク５５Ａの順序で挿入して積層する。続いて、パイロットピン４７にリテーナ５３及びワッシャ５４をこの順序で挿入して積層し、カラー６０の小径開口部６１及び大径開口部６２を、小径開口部６１がワッシャ５４に臨む向きで挿入する。続いて、パイロットピン４７に通路形成ディスク７３を、切欠付きディスク７３Ａ及びディスク７３Ｂの順序で挿入して積層し、パイロットカバー７５の挿通孔８６を円筒状胴部７７がメインボディ４６側に位置するように挿入する。この結果、パイロットカバー７５の円筒状胴部７７の内周面に摺動シール部材付きディスク５５Ａの摺動シール部材５７の外周部が摺動自在に液密的に密着するようになる。続いて、パイロットピン４７にワッシャ９４及びリテーナ９３をこの順序で挿入して、フェイルディスクバルブ９０を、各ディスク９０Ｂ及びスリット付きディスク９０Ａの順序で挿入して積層する。最終的に、パイロットボディ４９の支持孔８３をパイロットピン４７に、パイロットボディ４９の環状のシート部９１及びクランプ部９２を備えた一端部側から挿入する。

次に、パイロットピン４７の大径流通路６５内に治具１８０の軸部１８１を挿入する。なお、治具１８０の軸部１８１は上下方向に駆動するものである。続いて、バルブ押え具１８２によりパイロットボディ４９の円筒状壁部８１の段部１１５を所定の押圧力で押圧する。これと同時に、治具１８０の軸部１８１により大径流通路６５内をパイロットボディ４９側に向かって所定の押圧力で押圧する。これにより、パイロットピン４７には引張方向の荷重が付与された状態となる。そして、バルブ押え具１８２からの押圧力及び治具１８０の軸部１８１からの押圧力をそれぞれ付与しながら、ポンチ１８３によりパイロットピン４７の他端部の外周部を押し拡げるようにかしめることでカシメ部７１Ｂを形成して、該カシメ部７１Ｂはパイロットボディ４９に設けた大径凹部８５内に収まるようになる。この結果、バルブブロック３５の組付が完了する。
このように、第１実施形態では、パイロットピン４７のオリフィス通路６７を形成するためにパイロットピン４７の内周側に大径流通路から小径なオリフィス通路６７に繋がる部分を利用して、治具１８０の軸部１８１を押し当てることができるので、かしめのためのパイロットピン４７への追加工が不要になる。

次に、バルブブロック３５の組立に係る第２実施形態を図５（ｂ）に基づいて説明する。
まず、支持台（図示略）上にバルブブロック３５を仮組みする。
すなわち、パイロットボディ４９の支持孔８３に他端側からパイロットピン４７を挿入して、パイロットピン４７の他端側突起部７１Ａをパイロットボディ４９の大径凹部８５に係合させた状態で、パイロットボディ４９を環状のシート部９１及びクランプ部９２を有する一端部側が上方を向くように支持台にセットする。続いて、パイロットピン４７にフェイルディスクバルブ９０を、スリット付きディスク９０Ａ及び各ディスク９０Ｂの順序で挿入して積層する。続いて、パイロットピン４７にリテーナ９３及びワッシャ９４をこの順序で挿入して積層し、続いて、パイロットカバー７５の挿通孔８６を円筒状胴部７７がパイロットボディ４９側と反対側に位置するように挿入する。続いて、パイロットピン４７に、通路形成ディスク７３を、ディスク７３Ｂ及び切欠付きディスク７３Ａの順序で挿入して積層し、カラー６０の大径開口部６２及び小径開口部６１を、大径開口部６２が切欠き付きディスク７３Ａに臨む向きで挿入する。続いて、パイロットピン４７に、ワッシャ５４及びリテーナ５３をこの順序で挿入して積層し、続いて、メインディスクバルブ５５を、摺動シール部材付きディスク５５Ａ、各ディスク５５Ｂ及びスリット付きディスク５５Ｃの順序で挿入して積層する。最終的に、メインボディ４６の支持孔４８をパイロットピン４７に、メインボディ４６の環状のシート部５８及びクランプ部５９を備えた他端部側から挿入する。

次に、パイロットピン４７の他端側突起部７１Ａの他端面（下面）に治具１８０の円筒体１８５の端面を当接させる。なお、治具１８０の円筒体１８５は上下方向に駆動するものである。続いて、バルブ押え具１８２によりメインボディ４６の一端面（上面）の外周部を所定の押圧力で押圧する。これと同時に、治具１８０の円筒体１８５をメインボディ４６側に向かって所定の押圧力で押圧する。これにより、メインボディ４６とパイロットボディ４９との間の構成部材に圧縮方向の荷重が付与された状態となる。そして、バルブ押え具１８２からの押圧力及び治具１８０の円筒体１８５からの押圧力をそれぞれ付与しながら、ポンチ１８３によりパイロットピン４７の一端部の周壁を押し拡げるようにかしめることでカシメ部７０Ｂを形成して、該カシメ部７０Ｂはメインボディ４６に設けた大径凹部５２内に収まるようになる。この結果、バルブブロック３５の組付が完了する。

このように、バルブブロック３５は、パイロットピン４７のかしめ構造にて一体化できるので、従来よりも、パイロットボディ４９等の形状を簡素化することができ、さらには、組立工数も低減することができる。

次に、減衰力調整式緩衝器１の作用について説明する。
減衰力調整式緩衝器１は、車両のサスペンション装置のバネ上バネ下間に装着され、リード線（図示略）が車載コントローラ等に接続され、減衰力発生機構３０における通常の作動状態では、図４中の下半分（符号を正立視した場合において、作動ロッド１０６の中心線よりも下側）に示すように、コイル１４６に通電して、作動ロッド１０６によりパイロット弁部材１０２をパイロットピン４７のシート部７２に向かって前進させることにより、パイロットバネ１１２のバネ部１２１を、パイロットボディ４９の円筒状壁部８１の段部１１４に当接させ、フェイルバネ１１３及びパイロットバネ１１２のバネ力に抗してパイロット弁部材１０２を前進させて、その弁先端部１０３をパイロットピン４７のシート部７２に着座させる。これにより、コイル１４６への通電電流によりパイロットバルブ３６の開弁圧力を制御して、パイロットバルブ３６による圧力制御を実行する。

そして、ピストンロッド６の伸び行程時には、シリンダ２内のピストン５の移動によって、ピストン５の逆止弁１３が閉じ、ディスクバルブ１４の開弁前には、シリンダ上室２Ａ側の油液が加圧されて、通路２２及び環状通路２１を通り、セパレータチューブ２０の接続口２３から減衰力発生機構３０の通路部材４０に流入する。

このとき、ピストン５が移動した分の油液がリザーバ４からベースバルブ１０の逆止弁１７を開いてシリンダ下室２Ｂへ流入する。なお、シリンダ上室２Ａの圧力がピストン５のディスクバルブ１４の開弁圧力に達すると、ディスクバルブ１４が開いて、シリンダ上室２Ａの圧力をシリンダ下室２Ｂへリリーフすることにより、シリンダ上室２Ａの過度の圧力の上昇を防止する。

そして、減衰力発生機構３０では、通路部材４０から流入した油液は、メインバルブ３２のメインディスクバルブ５５の開弁前（ピストン速度低速域）においては、パイロットピン４７のオリフィス通路６７を通り、パイロットバルブ３６のパイロット弁部材１０２を押し開いて弁室１００内へ流入する。そして、弁室１００の油液は保持プレート８２の貫通孔１０１からキャップ１１６の切欠１４１、ケース３１内の液室４５及び内側フランジ３１Ａの切欠３１Ｂを通ってリザーバ４へ流れる。そこで、ピストン速度が上昇してシリンダ２のシリンダ上室２Ａ側の圧力がメインディスクバルブ５５の開弁圧力に達すると、通路部材４０に流入した油液は、メインボディ４６の円状凹部５１及び各通路５０を通り、メインディスクバルブ５５を押し開いてケース３１内の液室４５へ直接流れる。

一方、ピストンロッド６の縮み行程時には、シリンダ２内のピストン５の移動によって、ピストン５の逆止弁１３が開き、ベースバルブ１０の通路１５の逆止弁１７が閉じて、ディスクバルブ１８の開弁前には、ピストン下室２Ｂの油液がシリンダ上室２Ａへ流入し、ピストンロッド６がシリンダ２内に侵入した分の油液がシリンダ上室２Ａから、上記伸び行程時と同様の経路を通ってリザーバ４へ流れる。なお、シリンダ下室２Ｂ内の圧力がベースバルブ１０のディスクバルブ１８の開弁圧力に達すると、ディスクバルブ１８が開いて、シリンダ下室２Ｂの圧力をリザーバ４へリリーフすることにより、シリンダ下室２Ｂの過度の圧力の上昇を防止する。

このように、ピストンロッド６の伸縮行程時共に、減衰力発生機構３０において、メインバルブ３２のメインディスクバルブ５５の開弁前（ピストン速度低速域）においては、パイロットピン４７のオリフィス通路６７及びパイロットバルブ３６のパイロット弁部材１０２の開弁圧力によって減衰力が発生する。また、メインディスクバルブ５５の開弁後（ピストン速度高速域）においては、メインディスクバルブ５５の開度に応じて減衰力が発生する。そして、コイル１４６への通電電流によってパイロットバルブ３６の開弁圧力を調整することにより、ピストン速度にかかわらず、減衰力を直接制御することができる。このとき、パイロットバルブ３６の開弁圧力によって、パイロットピン４７の小径流通路６６に、各連通孔６８、環状隙間６３及び切欠付きディスク７３Ａの切欠７４を介して背圧室７８の内圧が変化し、背圧室７８の内圧はメインディスクバルブ５５の閉弁方向に作用するので、パイロットバルブ３６の開弁圧力を制御することにより、メインディスクバルブ５５の開弁圧力を同時に調整することができ、これにより、減衰力特性の調整範囲を広くすることができる。

また、コイル１４６への通電電流を小さくして、プランジャ１４９の推力を小さくすると、パイロットバルブ３６の開弁圧力が低下して、ソフト側の減衰力が発生し、通電電流を大きくして、プランジャ１４９の推力を大きくすると、パイロットバルブ３６の開弁圧力が上昇して、ハード側の減衰力が発生するので、一般的に使用頻度の高いソフト側の減衰力を低電流で発生させることができ、消費電力を低減することができる。

なお、コイル１４６の断線、車載コントローラの故障等のフェイルの発生により、プランジャ１４９の推力が失われた場合には、図４中の上半分（符号を正立視した場合において、作動ロッド１０６の中心線よりも上側）に示すように、フェイルバネ１１３のバネ力によってパイロット弁部材１０２が後退して、バネ受部１０４の背面が保持プレート８２に当接されて貫通孔１０１が閉じると共にパイロットピン４７の小径流通路６６が開く。このとき、パイロットバネ１１２のバネ部１２１は、パイロットボディ４９の円筒状壁部８１の段部１１４から離間するためバネ力を生じない。そして、パイロット弁部材１０２のこの状態では、弁室１００内の油液はパイロットボディ４９の各通路８４を通りフェイルディスクバルブ９０を押し開いてケース３１内の液室４５へ流れる。このように、弁室１００からケース３１内の液室４５への油液の流れは、フェイルディスクバルブ９０によって制御されることになるので、フェイルディスクバルブ９０の開弁圧力の設定によって所望の減衰力を発生させると共に、背圧室７８の内圧、すなわち、メインディスクバルブ５５の開弁圧力を調整することができる。その結果、フェイル時においても適切な減衰力を得ることができる。

以上説明した本実施形態では、パイロットバルブ３６による圧力制御に関わる部分を、パイロットピン４７にオリフィス通路６７を設け、また、パイロットピン４７の他端部にシート部７２を設けるように構成して、パイロットピン４７の一部品に集約したので、従来よりもパイロットボディ４９の形状を簡素化することができ、パイロットボディ４９を全切削加工から焼結などの安価な加工方法に変更することが可能になり、コスト削減に貢献することができる。また、パイロットピン４７の他端部にシート部７２が形成されているので、該シート部７２の強度及び耐久性を向上させることが可能になる。しかも、チューニング、設計変更の自由度及び容易度が向上するようになる。

また、本実施形態では、バルブブロック３５は、メインボディ４６とパイロットボディ４９との間に、メインバルブ３２であるメインディスクバルブ５５、パイロットカバー７５及びフェイルバルブ３３であるフェイルディスクバルブ９０等を配置して、パイロットピン４７のかしめ構造にて一体化して構成されているので、組立工数を低減することができ、全体的なコスト削減に貢献することができる。
しかも、バルブブロック３５の組立に係る第１及び第２実施形態によれば、パイロットピン４７の軸力を容易にコントロールすることができ、軸力の経年的な低下による減衰力の経年変化を抑制することができる。

なお、本実施形態では、リザーバ４を有する複筒式の緩衝器に適用した場合について説明しているが、本発明は、これに限らず、本実施形態のものと同様の減衰力発生機構を有するものであれば、シリンダ内にフリーピストンによってガス室を形成した単筒式の緩衝器の減衰力発生に適用してもよい。また、作動流体は、油液に限らず、水等の他の液体を用いてもよい。あるいは、液体を用いず、空気、窒素ガスなどの気体のみを用いてもよく、この場合はリザーバ４、ベースバルブ１０及びフリーピストン等は不要となる。

また、上記実施形態では、パイロット制御の緩衝器を示しており、弁体がパイロット圧を制御するパイロット弁部材１０２であり、バルブブロック３５をパイロットボディ４９によって構成する例を示したが、本発明は、これに限らず、パイロット圧でなく、ソレノイドにより直接弁体を開閉することでシリンダ内の作動流体の流れを制御して減衰力を調整する緩衝器に適用することもできる。

１減衰力調整式緩衝器（緩衝器），２シリンダ，３外筒，４リザーバ，５ピストン，６ピストンロッド，３０減衰力発生機構，３２メインバルブ，３３フェイルバルブ，３５バルブブロック，３７ソレノイドブロック，４６メインボディ（着座部材），４７パイロットピン（締結部材），４９パイロットボディ（着座部材），５５メインディスクバルブ，６５大径流通路，６６小径流通路，６６Ａ開口，６７オリフィス通路，９０フェイルディスクバルブ，１０２パイロット弁部材（弁体），１０６作動ロッド（アクチュエータ），１４６コイル（アクチュエータ），１４７、１４８コア（アクチュエータ），１４９プランジャ（アクチュエータ）

Claims

作動流体が封入されたシリンダと、該シリンダ内に摺動可能に嵌装されたピストンと、該ピストンに連結され前記シリンダの外部に延出されたピストンロッドと、前記ピストンの摺動によって生じる作動流体の流れを制御して減衰力を発生させる減衰力発生機構とを備え、
前記減衰力発生機構は、
減衰力を発生させる円板状のディスクバルブと、
該ディスクバルブが離着座する環状の着座部材と、
前記ディスクバルブ及び前記着座部材を挿通して締結する締結部材と、
該締結部材の軸方向端部を開口して設けられ、軸方向に延びる作動流体の流通路と、
前記開口の周囲に設けられるシート部と、
該シート部に離着座する弁体と、
該弁体を動作させるアクチュエータと、
を含み、
前記着座部材に対し、前記締結部材をかしめることで、前記ディスクバルブと前記着座部材とを一体化することを特徴とする緩衝器。
前記弁体は前記締結部材よりも大きな強度を有するよう構成されることを特徴とする請求項１に記載の緩衝器。